Биосинтез белка презентация

Совокупность реакций обмена веществ и энергии, протекающих в организме, называется метаболизмом,
состоящим из взаимосвязанных реакций:
ассимиляции (пластического обмена)
диссимиляции (энергетического обмена).

Метаболизм
Пластический обмен
Ассимиляция
Анаболизм
Энергетический
обмен
Диссимиляция
Катаболизм
Пластический обмен – биосинтез белка и фотосинтез.
Энергетический обмен – клеточное дыхание.

Первый — анаболизм —
объединяет все реакции, связанные с синтезом сложных веществ из простых , их усвоением и использованием для роста, развития и жизнедеятельности организма.
Требует затрат энергии
Ассимиляция
Пластический обмен

Второй — катаболизм
— включает реакции, связанные с распадом веществ, их окислением и выведением из организма продуктов распада
Сопровождается выделением энергии
Энергетический обмен
Диссимиляция

Один из процессов пластического обмена

Миозин
Актин
Гемоглобин
Инсулин

белки
транспорт
ферменты
строительство
антитела
гормоны
движение

Строение белковой молекулы

ДНК

Г Е Н
– это участок молекулы ДНК, несущий информацию об одной белковой молекуле.

Строение ДНК
ДНК - полимер.
Мономеры - нуклеотиды.
Нуклеотид- химическое соединение остатков трех веществ:
Азотистые
основания:
- Аденин;
- Гуанин;
- Цитазин
- Тимин
Строение нуклеотида
Углевод:
- Дезоксирибоза
Остаток фосфорной кислоты (ФК)

ДНК – хранитель наследственной информации
ДНК состоит из нуклеотидов
Нуклеотиды собраны в группы по 3 штуки – такая группа называется триплетом

Задача
Какую последовательность нуклеотидов будет иметь вторая нить ДНК, если последовательность нуклеотидов в первой цепи ДНК следующая:
ГГТ ГЦГ ААТ ЦЦТ ААГ ГЦТ

Биосинтез белка
Транскрипция
Трансляция

Франсуа Жакоб (р.1920) – французский микробиолог
Жак Люсьен Моно (1910-1976) – французский биохимик и микробиолог

Биосинтез белка начинается в ядре:
Ядерная мембрана с порами
Ядерный сок – кариоплазма (смесь белков, РНК, ферментов, свободных нуклеотидов)
Ядрышко – место сборки рибосом (рнк)
Нити ДНК с белками - гистонами

ДНК матрица и РНК матрица белок
Матрица
м-РНК
Транскрипция

Выстраивание цепочки и-РНК идет по
принципу комплементарности
ДНК РНК
Г – Ц
Ц – Г
Т – А
А – У
в РНК Тимина нет

ДНК в сотни раз длиннее, чем РНК,
С одной ДНК считывается много разных РНК
Вывод: значит транскрипция идет кусочками

Генетический код
– последовательность нуклеотидов в молекуле ДНК, которая соответствует последовательности аминокислот в первичной структуре белка.

Таблица генетического кода

Свойства генетического кода
Триплетность
Вырожденность (избыточность)
Однозначность (специфичность)
Знаки препинания
(61 кодирующий и 3 бессмысленные)
5. Неперекрываемость
6. Универсальность

Свойства генетического кода
Триплетность — значащей единицей кода является сочетание трёх нуклеотидов (триплет или кодон).
АЦТ
АГЦ
ГАТ
Триплет, кодон
ген
АК1
АК2
АК3
белок

Избыточность (вырожденность) — одной и той же аминокислоте может соответствовать несколько кодонов. ГУУ
ВАЛИН
ГУЦ
УАУ
ТИРОЗИН
УАЦ

Специфичность — определённый кодон соответствует только одной аминокислоте.
ААУ-
ГГУ -
АЦА -

Нонсенс-кодоны
УАА
УАГ
УГА
Знаки препинания
(61 кодирующий и 3 бессмысленные)
не кодируют АК

Непрерывность — между триплетами нет знаков препинания, то есть информация считывается непрерывно.
Жил был кот тих был сер мил мне тот кот
Жилб ылк отт ихб илс ерм илм нет отк от.

Код универсален
Универсальность — генетический код работает одинаково в организмах разного уровня сложности — от вирусов до человека

В одной цепи молекулы ДНК следующая последовательность нуклеотидов. Используя принцип комплементарности постройте вторую цепь и иРНК
-Т Т А - А А Ц - Ц А Т - Т Т Г -

В одной цепи молекулы ДНК следующая последовательность нуклеотидов. Используя принцип комплементарности постройте вторую цепь и иРНК
-Т Т А - А А Ц - Ц А Т - Т Т Г -
I I I I I I I I I I I I
- А А Т - Т Т Г – Г Т А - А А Ц -
-У У А –А А Ц – Ц А У – У У Г - и- РНК
ДНК

В одной цепи молекулы ДНК следующая последовательность нуклеотидов. Используя принцип комплементарности постройте вторую цепь и иРНК
-Т Т А - А А Ц - Ц А Т - Т Т Г -
I I I I I I I I I I I I
- А А Т - Т Т Г – Г Т А - А А Ц -
-У У А –А А Ц – Ц А У – У У Г -
и- РНК

Биосинтез белка
Транскрипция
Трансляция

Трансляция
Второй этап биосинтеза– трансляция.
Трансляция – перевод последовательности нуклеотидов в последовательность аминокислот белка.

Одна молекула мРНК может заключать в себе инструкции для синтеза нескольких полипептидных нитей.
и-РНК на рибосомах
белок

Такое последовательное считывание рибосомой заключенного в и-РНК «текста» продолжается до тех пор, пока процесс не доходит до одного из стоп-кодонов (терминальных кодонов).
Такими триплетами являются триплеты УАА, УАГ, УГА.

Полисома